Elettronica ed Elettrotecnica

Istituto di Istruzione Superiore “PRIMO LEVI”
ISTITUTO TECNICO - SETTORE TECNOLOGICO
Elettronica ed Elettrotecnica - Informatica e Telecomunicazioni
LICEO SCIENTIFICO - LICEO SCIENTIFICO opzione Scienze Applicate
LISS - LICEO SCIENTIFICO SPORTIVO
DS-22 “Programma svolto” rev.0
DISCIPLINA:
ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA
CLASSE:
sez.
4
INSEGNANTI:
Bt
A.S. 2015/16
PARISI GAETANO – BOLINESE MARCO
LIBRO DI TESTO: CORSO DI ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA
( ARTICOLAZIONE ELETTROTECNICA) – AUTORI : G. CONTE- M.
CESERANI- E. IMPALLOMENI –VOL.2-- EDITORE: HOEPLI
PROGRAMMA
SVOLTO
CORRENTI ALTERNATE
Grandezze variabili. Grandezze periodiche. Grandezze alternative. Periodo. Frequenza. Valore
medio ed efficace di una grandezza periodica. Grandezze alternative. Grandezze sinusoidali e
valori caratteristici: valore istantaneo,valore medio, valore efficace, fattore di forma e di cresta.
Valore picco-picco. Richiami sui numeri complessi e sulle relative operazioni sia in forma algebrica
che in forma polare. Circuito puramente resistivo,induttivo e capacitivo. Circuito R-L-C serie.
Impedenza. Legge di Ohm in alternata. Ammettenza. Teorema di Kennelly- Steinmetz. Potenza
istantanea, potenza attiva, reattiva e apparente. Espressioni di P, Q, S e fattore di potenza in
funzione di R, X, Z. Teorema di Boucherot.
Boucherot applicato alle linee. Rifasamento totale e parziale.
Caduta di tensione nelle linee corte monofasi. Effetto Ferranti. Perdita di potenza in linea.
Rendimento della linea. Effetti pellicolari e di prossimità nei conduttori. Risonanza serie.
SISTEMI TRIFASI
Generalità sui sistemi polifasi. Cenni sui generatori trifasi. Collegamenti caratteristici dei sistemi
trifasi:
a) collegamento a stella; b) collegamento a triangolo. Proprietà e diagrammi dei sistemi trifasi a
stella.
Proprietà e diagrammi dei sistemi trifasi a triangolo. Stella squilibrata di impedenze col centro
isolato.
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SISTEMA GESTIONE AZIENDALE CERTIFICATO UNI EN ISO 9001:2008
Osservazioni sull'impiego dei due tipi di collegamento a stella e a triangolo. Potenza istantanea.
Potenza attiva, reattiva, apparente e fattore di potenza nei sistemi trifasi simmetrici e squilibrati.
Potenza attiva, reattiva, apparente e fattore di potenza nei sistemi simmetrici ed equilibrati.
Caduta di tensione nelle linee corte trifasi. Perdite di potenza in linea. Rendimento della linea.
Rifasamento dei carichi trifasi.
MACCHINE ELETTRICHE
Generalità. Bilancio energetico. Perdite e rendimenti. Rendimenti di macchine in cascata e in
parallelo. Dati di targa di una macchina. Classificazione delle macchine elettriche. Richiami di
alcuni concetti fondamentali di magnetismo ed elettromagnetismo.
TRASFORMATORE MONOFASE
Generalità sul trasformatore monofase. Principio di funzionamento del trasformatore.
Funzionamento a vuoto del trasformatore ideale e relativo diagramma vettoriale. Funzionamento
sottocarico del trasformatore ideale e relativo diagramma vettoriale. Cenni costruttivi sui
trasformatori monofasi. Cenni sull’isolamento e sul raffreddamento dei trasformatori. Perdite nel
ferro e determinazione della corrente a vuoto. Resistenze ohmiche e reattanze di dispersione degli
avvolgimenti. Circuito equivalente del trasformatore reale. Funzionamento a vuoto e a carico del
trasformatore reale. Circuito equivalente secondario e primario. Funzionamento in cortocircuito.
Calcolo della variazione di tensione da vuoto a carico. Bilancio energetico di un trasformatore:
potenze, perdite e rendimento. Condizioni di massimo rendimento.
MISURE ELETTRICHE
Inserzione di un wattmetro . Calcolo dell’autoconsumo con voltmetriche a valle e a monte delle
amperometriche. Wattmetri per circuiti a basso fattore di potenza. Errore assoluto massimo
commesso da un wattmetro.
Misura della potenza attiva nei sistemi trifasi a quattro fili:
a) con tre wattmetri;
b) con un solo wattmetro.
Misura della potenza reale nei sistemi trifasi a tre fili:
a) metodo generale dei due wattmetri: inserzione Aron.
Misura indiretta della potenza reattiva in sistemi simmetrici ed equilibrati:
a) con un wattmetro ( con filo neutro );
b) con il wattmetro in quadratura;
c) con due wattmetri inseriti in Aron.
Misura indiretta della potenza reattiva in sistemi simmetrici e squilibrati :
a) metodo dei tre wattmetri o metodo Righi; Sistemi con neutro: a) metodo generale ( valido
anche per sistemi comunque dissimmetrici); b) wattmetri in connessione ciclica.
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Misura indiretta del fattore di potenza convenzionale : a) metodo generale;
b) metodo per sistemi simmetrici e squilibrati; c) metodo per sistemi simmetrici ed equilibrati;
Formula di Mac Allister.
Errori nelle misure di potenza su linee trifasi: a) errori di autoconsumo;
b) errori di indicazione o strumentali.
LABORATORIO DI ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA
 L’oscilloscopio e sua applicazione: misure, taratura dello strumento, utilizzo e front panel.
 Taratura di una sonda ( Probe ).
 Generatore di funzione e sua applicazione: frequenza, ampiezza del segnale e tensione di
offset.
 Software “Pspice” : simulazione transient e ac-sweep.
 Generatori di segnali : VDC e VSIN .
 Misure con l’oscilloscopio di più segnali sinusoidali nel dominio del tempo.
 Analisi di diversi generatori di segnale e misure con l’oscilloscopio.
 Simulazione con “Pspice” dei segnali sinusoidali nel dominio del tempo.
 Simulazione con “ Pspice” dei segnali sinusoidali nel dominio della frequenza.
 Utilizzo carta semilogaritmica: grafici nel dominio della frequenza.
 Misure di fase con l’oscilloscopio in un circuito RC e CR.
Torino, 3 giugno 2016
I docenti
I rappresentanti di classe
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